在乘客电梯的起动加速、稳速运行和减速制动的三个阶段,对三相交流异步电动机分别或全部进行电压和速度自动调节控制的一种电梯,我们称之为交流调压调速乘客电梯,简称“交调梯”.
一般交流双速乘客电梯的速度不大于lm/s,但任何种类的乘客电梯均有“快、稳、准”的要求,也就是每个需要乘座乘客电梯的乘客总希望很快的到达目的层楼 (“快”的要求),在乘梯过程中要感到舒适平稳而无任何“跳动”或“失重”等不适之感 (“稳”的要求),当乘客电梯到达目的层楼时要求停得精确,以避免乘客(或货物、行李等) 出人轿厢时摔跤等意外事故(“准”的要求),而这三个指标均要全部达到的话,在已往的交流乘客电梯主驱动系统中是很难做到的,尤其对于用一般常规的交流双速电动机驱动的交流乘客电梯来说,困难更大。从本节的二、中我们知道,如果双速电动机的极数为4极和24极,速比为1,6,在其减速制动从4极时的速度过渡到24极时的速度时,现行的交流双速乘客电梯中均是在减速制动时申人电阻、电抗(一般分2-3级切除)的方法,以减缓从高速状态过渡到低速状态的速度冲击,但这是有级的,即使调试人员有高超的技术和调试经验,也难以做到使乘客电梯平滑而无不适之感。不过我们可以进一步理解,在交流双速电动机的快、慢速绕组中串人连续自动可调的“电阻、电抗”,而这一连续自动调节是按一定的要求和规律进行,我们就可以获得更好的调速特性。下面我们对交流调压调速乘客电梯主驱动系统的研究、分析及其评价就是以此为基点的。
在交流调压调速乘客电梯主驱动系统中,对电动机在乘客电梯运行一个周期中的各个阶段的控制大致分三类,如图2-4所示.
1)起动加速和稳速运行均不加控制,而减速制动加以自动控制。例如瑞士迅达乘客电梯公司的DYN-2系统就属此种类型。这种方法最为简单,可靠性高,但其起动性能不是最理想。
2)起动加速和制动减速加以自动控制,而在稳速运行阶段不加以控制。例如德国的 ERTL和Loher调速乘客电梯的主驱动系统就属此种类型。
3)起动加速、稳速运行和减速制动的兰个阶段均加以自动控制。例如奥的斯乘客电梯公司的GAMMA-160调速系统、德国的ZETADING系统均属此种类型。
从上述的三种调速控制类型中可以看出一个共同特点,即不论何种控制类型的交流调压调速系统,其减速制动过程总是要加以自动控制的。这一点也就是交流调压调速乘客电梯主驱动系统中惟一而最基本的研究部分。
就交流调压调速乘客电梯的制动减速过程控制而言,有再生发电制动、能耗制动、涡流制动器制动、反接制动、再生发电制动加能耗制动的混合型制动等。不管何种制动类型,其制动减速原则均是按距离(或模拟按距离)制动,直接停靠目的层楼平面,即越接近目的层楼平面,其制动减速将越小。当乘客电梯与目的层楼平面的距离为零时,乘客电梯的速度(即曳引电动机的转速)也为零,从而使乘客电梯轿厢准确地停在目的层楼平面处。这样就大大缩短了乘客电梯的运行时间,同时也大大提高了交流调压调速乘客电梯的输送效率。
从理论上说,乘客电梯按距离制动减速,其平层准确度可以为0mm,但实际上,由于乘客电梯机械系统的惯性和继电器、接触器执行元件的动作时间等因素的影响,交流调压调速乘客电梯的平层准确度一般为士10mm,好的为士7mm或更小.
从上述分析可以看出,不论何种制动减速控制类型,其制动减速的给定速度产生应由如下环节组成:
1)积分器。已运行了的距离S,从速度积分后获得,通常可以用测速发电机的电压进行积分;
2)减法器。将预定的距离So与已运行的距离S;进行相减而得到乘客电梯还禽要运行的距离S;
3)开方器。根据某一点位置所定的距离S和已定的减速度a由式(2-2)通过开方,可求得相对应的给定速度V.“开方器”也称为“函数转换器”。